Побеждает умнейший

Близится очередной «Технопром», чье значение для страны год от года только возрастает. И в преддверии этого мероприятия, предлагаем вашему вниманию несколько материалов, посвященных особенностям современной экономики и технологиям, которые будут задавать в ней тон.

Но начать хотелось бы немного с другого. Сам рост внимания к темам, поднимаемым на «Технопроме» (об этом говорит динамика списка его гостей и участников), несколько противоречит мнению, что мы вошли в постиндустриальную эпоху и сейчас главное – не рост наукоемкого производства. Другое дело – «оседлать потоки», неважно финансовые, информационные или энергетические. И можно, «срезая углы» и проскакивая технологические уклады, устремиться к процветанию. Возможно, с отдельными персонами и компаниями этот сценарий и работает. Но насколько это применимо к экономике целой страны, тем более, такой большой, как Россия?

Много говорится о том, как изменили мир социальные сети и блогосфера. Но стоит ли недооценивать роль чисто технических инноваций. Простой пример. Согласно данным Международной организации труда, в Германии 0,7 % трудоспособного населения работает в качестве домашней прислуги, в США – 0,6%. А вот в Египте (где уровень доходов намного ниже) на домашнюю прислугу приходится 9 %, схожая картина и во многих других странах Азии, Африки и Южной Америки. Причем, сто лет назад, в Европе и США эта цифра соответствовала нынешнему уровню «третьего мира». Затем, по мере развития экономик стран «первого мира» в них стала расти и стоимость труда. Домработница стала обходиться все дороже. А решил проблему научно-технический прогресс, предоставивший человечеству массу доступной по цене и несложной в управлении домашней техники. Теперь стирка, готовка, уборка и прочая домашняя работа стали занимать в разы меньше времени и не являются утомительным физическим трудом.

Но домашняя техника внесла и более революционные изменения в экономику – она не только свела на нет целую отрасль услуг (домашняя прислуга), в которой был занят чуть ли не каждый десятый. Она еще и облегчила массе домохозяек выход на рынок труда, сделав для этого куда больше, чем все активисты движения за эмансипацию женщин. И теперь им впору ставить памятник стиральной машине. Так что, при всем уважении к соцсетям и прочим социально-культурным инновациям, технические новинки меняют наш мир гораздо сильнее. По крайней мере, пока.

Так насколько «первый мир» являются «постиндустриальным» на самом деле? Ответ кажется очевидным: в развитых странах промышленное производство переживает не лучшие времена, большинство населения предпочитает трудиться в сфере услуг, а «мировыми фабриками» стали азиатские и африканские страны. Но не все так гладко, и свидетельство тому Трамп с его «Make America great again» и экономическая война с Китаем, развязанная чтобы заставить тех больше покупать у Америки. Да и в Евросоюзе доминирует Германия, обладающая, пожалуй, самой мощной промышленной базой в современной Европе. И еще опаснее заблуждение, согласно которому развивающиеся страны (а к таковым сейчас фактически относится и Россия) способны «срезать угол» и перепрыгнуть в постиндустриальный уклад, минуя стадию развития (или восстановления, как в нашем случае) своей промышленности.

То, что доля промышленного производства в валовом продукте развитых стран падает, а доля услуг растет объясняется, прежде всего, ростом цен на эти услуги и одновременно ростом себестоимости производства в развитых странах. Проще говоря, собирать смартфоны выгоднее в Китае, а вот создавать для них программный продукт нет. Потому что его производители (сотрудники ИТ-отрасли) предпочитают работать и жить в странах первого мира, где уровень жизни намного выше, и в отличие, от китайского рабочего, могут себе позволить. Но это вовсе не означает, что если завтра страна, не входящая в число мировых лидеров по уровню жизни населения, объявит о своем намерении «проскочить» в постиндустриальный мир, то у нее это получится. Деклараций и даже отдельных масштабных наукоемких проектов недостаточно. Надо последовательно растить «индустриальные мышцы» экономики, которые дадут достаточно высокий ВВП, оперируя им создавать благополучие населения. А уже тогда можно будет манипулировать потоками – вредные производства на чужую территорию, а производителей услуг с высокой рыночной стоимостью наоборот к себе. 

К тому же, в развитых странах сейчас сложилась интересная ситуация. Общество в них действительно приобрело много «постиндустриальных» черт, а вот структуры экономики, на самом деле, это коснулось значительно меньше. И в последние годы начались некоторые процессы обратного характера, Трампа мы уже вспоминали, но он не один такой «чудак».

Кроме того, не надо забывать и еще один момент. Да, собственно сборочные конвейеры зачастую открывают в странах с теплым климатом (где не надо строить основательный цех, хватит и ангара) и дешевой рабочей силой. Но конструкторские бюро и, главное, руководство и юридические адреса корпораций чаще всего остаются в странах «первого мира». Пусть сам «айфон» собирают в Китае, какой будет новая модель решают в Америке, и основная часть прибыли от продаж Apple оседает именно там. Так на чью экономику работают "яблочники" в первую очередь?

Пока контроль над крупнейшими мировыми корпорациями – производителями не только услуг, но и товаров - сохраняют страны, вошедшие в постиндустриальный уклад, насколько вообще справедливо так их называть? Ведь они по-прежнему управляют мировым промышленным производством и облагают налогами его прибыль. А теперь еще и начинают рассматривать вариант «возвращения на родину» части производств. Правда, уже с новым обликом – максимально автоматизированных, экологически безопасных и безотходных. Так что мы вскоре можем стать свидетелями наступления новой «эпохи» - нео-индустриальной. Хотя, по большому счету, все «эпохи» скорее игра слов. Ведущие экономики мира как делали ставку на научно-технический прогресс и производство его продуктов (не важно, товаров или услуг), так и делают.

Понятно, что места в этой «высшей лиге» просто так не раздают, за попадание туда надо бороться. Насколько этому может помочь государство – разговор отдельный. Эту тему на «Технопроме» поднимают регулярно, коснемся ее и мы. Но в следующей части.

Сергей Исаев

Тайны третьей планеты

Новосибирские ученые впервые в России смогли провести сейсмические исследования на дрейфующей льдине в Арктике. В экспедиции участвовали сотрудники нескольких научных институтов – не только российских, но и европейских. Мои коллеги выясняли, зачем снарядили корабль для работы в северных широтах.

Андрей Яковлев, старший научный сотрудник лаборатории сейсмической томографии ИНГГ СО РАН:

– Стартовала экспедиция из Мурманска, потом мы практически полностью вот так вышли на Север, по 39-му градусу, зашли где-то вот здесь за Землю Франца-Иосифа и потом примерно вот сюда дрейфовали.

Корабль в буквальном смысле слова буквально вморозили в льдину, а дальше работали не двигатели, а океанические течения. Пятьсот морских миль по широтам выше 80-й. Главная задача – снять показания сейсмодатчиков, на которые может повлиять даже стадо тюленей.

Андрей Яковлев:

– Там и тюлени дадут, и мишка придет… Но он пройдет как бы – они ж там не постоянно. То есть станция там пишет – стоит месяц, два, может до полугода, если повезет со льдиной. Но он прошел и ушел как бы. И если таких станций много, они [животные] зашумят только одну станцию. А если остальные где-то на удалении стоят, то на них уже этого сигнала ничего не будет.

Станции есть и на берегу, но они не могут дать необходимой точности. А если ставить датчик на дно морское, он может всплыть и уткнуться в лед, и тогда миллионы рублей просто окажутся выброшенными в океан. Эти исследования нужны для того, чтобы понимать структуру сейсмических процессов в Арктике. Например, хребет Гаккеля – настоящий подводный Везувий, только спящий.

Иван Кулаков, заместитель директора ИНГГ СО РАН:

– Там, где раздвигается океаническое дно – это зона спрединга, по-научному если. Это просто место, где зарождается новая земная кора. По существу, хребет Гаккеля, срединный океанический хребет – это один такой длинный вулкан, где постоянно происходят вялотекущие извержения.

А вот цунами в северных морях невозможно. Во-первых, ледяной покров погасит волну. А во-вторых, сдвиги земной коры горизонтальные, а не вертикальные, как в Тихом океане. Все это подтвердили исследования на льдине, которая сначала была размером с Колыванский район, а к концу экспедиции сжалась до границ футбольного поля. Ученые знали, что так произойдет, и время экспедиции подгадали специально.

Андрей Яковлев:

– За счет того, что это океан, все эти погодные явления получаются смещены относительно календарных. Океан – он сначала подогретый, постепенно пока все это остынет, основное образование льда где-то к весне только начинается.

Теперь готовятся к следующему путешествию. Уже знают, что белых медведей нужно отпугивать сиреной и только потом выходить на лед; что интернета точно не будет до Мурманска – спутники летают ближе к экватору, и связь очень плохая. Но зато там, на Севере, можно точно сказать, на сколько баллов потрясло Японию или Новую Зеландию. Третья планета от Солнца раскрывает свои тайны в заполярных широтах.

Сергей Толмачев, Дмитрий Злобин

Еще одна «белая смерть»?

«Врачи рассказали об опасности молока для человека» - такой заголовок появился в одном из недавних номеров «Российской газеты». Из статьи мы узнали, что согласно «последним исследованиям зарубежных ученых», в тех странах, где люди пьют мало молока, фиксируется меньше всего переломов. «Основываясь на этом, - пишет автор, - специалисты взялись опровергнуть миф о том, что молочные продукты способствуют укреплению костей». Далее утверждалось, что молоко (согласно тем же исследованиям) полезно только для детей до «средних классов», но после двадцати лет к этому продукту надо относиться «с осторожностью». Это объяснили тем, что с возрастом ген, ответственный за переработку лактозы, «просто перестает работать». «В итоге употребление напитка может провоцировать расстройство желудка», - утверждается в статье.

К сожалению, мы не увидели здесь ссылки на первоисточник. Однако вряд ли приведенные утверждения являются выдумкой редакции. Напомню, что «Российская газета» не относится к так называемой желтой прессе. Это – издание правительства РФ, где публикуются, в том числе, официальные документы. Стало быть, тема «вредного молока» поднята отнюдь не ради «хайпа».

Как выяснилось, тему опасности молочных продуктов подхватили и другие издания - и также с упоминанием некоего исследования «британских ученых». Заголовки – один краше другого: «Опасная «молочка»: кому лактоза может навредить»; «Молоко опасно для здоровья – исследование»; «Ученые: употребление молока в больших количествах не укрепляет кости». Из этих статей мы узнаём, например, что коровье молоко лучше заменить козьим, а еще лучше – пить безлактозное молоко. «Также лучше пить кокосовое и миндальное молоко», - объясняют нам уже российские врачи-диетологи. Якобы регулярное расстройство желудка очень часто связано с употреблением молока. В тех же публикациях нам сообщают, будто медики предостерегают наших граждан от чрезмерного употребления сыра. Дескать, сыр насыщен жиром, поэтому частое употребление его в пищу приводит к повышению уровня холестерина в крови. Помимо этого, отмечается, что в сырах много соли, а соль, понятное дело – давно уже разоблаченная «белая смерть», приводящая к гипертонии. Отсюда делается вывод: сыр оказывает вредное влияние на сердечно-сосудистую систему!

Возможно, кто-то подумает, что столь откровенное разоблачение популярного продукта призвано сгладить неблагополучие в отечественной молочной промышленности, когда резкое сокращение поголовья дойных коров пытаются компенсировать увеличением ввоза пальмового масла. Шуток на эту тему полно, как и по поводу «борьбы» с импортными сырами. Мол, пресса на самом деле желает донести до нас совсем другую мысль. Скажем, с помощью подобных публикаций пытаются снизить спрос на молоко и молочные продукты, дабы избежать скачка цен. Такие подозрения, действительно, возникают. Однако, основательно «прочесав» Интернет, мы с удивлением обнаруживаем, что «разоблачительные» статьи в отношении молока тиражируются уже как минимум пять лет.

Например, в одной очень объемной статье доказывалось, что утверждения о том, будто молоко способствует укреплению костей – миф. Якобы на самом деле мы не получаем кальций, когда пьем молоко – мы его теряем. Объясняют это тем, что казеин, содержащийся в молоке, способствует повышению кислотности желудка, поскольку после десятилетнего возраста в нашем организме уже нет ферментов, способных его расщепить. Для нейтрализации избыточной кислотности организму приходится использовать минералы, а именно – кальций. Но это еще не всё. Оказывается, потребление молока вызывает остеопороз. Будто бы процент больных остеопорозом как раз выше в тех странах, где самое высокое потребление молочных продуктов. Ну и чтобы читателю совсем не было скучно, следом идет утверждение о том, что молоко и молочные продукты вызывают язву желудка и кишечника. Как нетрудно догадаться, язва напрямую увязана с повышением кислотности.

Впрочем, это была еще прелюдия. В процессе развития темы мы узнаём, что молоко и молочные продукты вызывают… наркотическую зависимость! Связано это якобы с тем, что казеин в процессе пищеварения вызывает казоморфины – опиаты. Больше всего этих «опиатов» будто бы находится в сыре. Поэтому наша любовь к сыру здесь напрямую увязывается с наркозависимостью. Кроме того, в молоке содержится… гной, утверждает автор. Как он пишет, 80% коров болеют маститом. Стало быть, гной неизбежно попадает в молоко.

Ну и, конечно, картина была бы неполной, если бы автор прошел мимо проблемы онкологии. Сейчас без этого, как мы знаем, совсем никак. И действительно, молоко, - пишет он, увеличивает риск заболеть раком яичек, предстательной железы и груди. А всё дело в том, дескать, что казеин является канцерогеном. Тут же следует ссылка на доктора Колина Кэмпбела, который будто бы исследовал влияние молока на подопытных животных и научился буквально «включать» и «выключать» развитие рака, уменьшая или увеличивая дозы казеина в их рационе. Кроме казеина в канцерогенности подозревается и лактоза (молочный сахар). Понятное дело, что уровень заболеваемости раком «особенно высок в странах с высоким потреблением молока».

Окончательный вывод звучит так: молоко – это яд! Точка.

Нетрудно догадаться, что подобные «исследования» чаще всего публикуются на сайтах, посвященных здоровому образу жизни. Конечно, среди сторонников ЗОЖ довольно много странных, мягко говоря, людей. И мы бы, наверное, не приняли во внимание такие шокирующие опусы, если бы со временем сюда не подтянулись правительственные издания. Для чего «Российская газета» подняла эту тему, сказать сложно. О том же, кстати, не так давно писало РИА-Новости, ссылаясь на The Independent (молоко, дескать, костей не укрепляет, зато увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний). Складывается впечатление, что реально идет какая-то волна «разоблачений» традиционного продукта – с дежурными ссылками на научные исследования.

Обращает на себя внимание вот какой момент. Оказывается, десять лет назад британские ученые писали прямо противоположное. Была распространена информация об исследованиях, проводившихся в университетах Рединга и Кардиффа. Исследователи, ссылаясь на полученные результаты, рекомендовали и взрослым, и детям (внимание!) «регулярно пить коровье молоко, поскольку оно на 15 – 20% сокращает риск «приобретения» сердечно-сосудистых и раковых заболеваний». И вот, не прошло и десяти лет, как в уважаемых российских изданиях появляются публикации, где выдаются уже диаметрально противоположные результаты, и опять с упоминанием неких британских (а также шведских) ученых. 

В принципе, молоко можно оставить в покое. Меня сейчас волнует другое: какова будет репутация науки из-за таких вот переходов от белого к черному? Лучшего способа для обесценивания слова ученого придумать сложно. Я не могу сказать, делается ли это намеренно, но сами ученые должны понимать, что подобный «постмодерн» в таких вопросах явно неуместен.

Константин Шабанов

Особенности инноваций в отдельно взятой стране

Я давно уже пришел к выводу, что в высказываниях высокопоставленных руководителей самым ценным является не то, о чем они говорят, а то, о чем они умалчивают. Совсем недавно на сайте ТАСС вышло любопытное интервью с главой государственной корпорации «Роснано» Анатолием Чубайсом. Интервью было посвящено проблеме развития в нашей стране инновационной экономики.

Как мы знаем, Анатолий Чубайс считается у нас большим экспертом по вопросам инноваций, а возглавляемая им компания должна (по замыслу) представлять всё новейшее и передовое. Эта роль признается за ней, мягко говоря, по умолчанию. Так должно быть «в принципе». Поэтому интервью было выстроено таким образом, чтобы еще раз напомнить читателю о той «священной миссии», которую взвалил на свои плечи глава «Роснано». Собственно, мы бы с радостью приняли его высказывания за чистую монету, если бы кое-что в этом интервью не осталось «за кадром». Анатолий Чубайс почему-то не проявил дотошности по части конкретики, а корреспондент сделал вид, будто обтекаемые фразы его абсолютно устраивают. Во всяком случае, глубоко копать он не стал. Поэтому постараемся (задним числом, так сказать) восполнить некоторые пробелы – ввиду их принципиальности.

Итак, первый и самый главный вопрос был предельно конкретен: достаточно ли государственные и частные компании вкладывают средств в НИОКР? Когда с таким вопросом обращаешься к серьезному эксперту, то обычно ждешь от него совершенно конкретных цифр, каких-то сравнений, сопоставлений. В самом деле, выражение «достаточно ли» требует какого-то уточнения. Как-никак, но это – количественный показатель, непременно требующий цифр. Например, сегодня у всех на слуху компания Huawei, с которой «бодается» американское правительство. Так вот, эта компания имеет 20 научно-исследовательских центров, а на исследования ежегодно тратит не менее 1,2 млрд. долларов. Были даже сообщения, будто за один год Huawei потратила на НИОКР больше, чем весь годовой бюджет РАН. В общем, нам есть с чем сравнивать. Соответственно, было бы уместно сопоставить, как обстоят дела у нас и у «них».

Однако цифр от господина Чубайса мы не получили. Вместо этого он выдал сентенцию насчет того, что сегодня российская экономика на фундаментальном уровне «глубинного стимула к инновациям» не создает». Главная причина в том, считает он, что у бизнеса нет необходимых мотиваций к такой деятельности, поскольку частная собственность в нашей стране не является «священной». То есть, у нас нет гарантий защиты собственности, потому, дескать, частные компании не вкладываются в НИОКР.

Обычно такие высказывания в нашей стране делают представители так называемой либеральной оппозиции. Глава «Роснано», похоже, до сих пор не вышел из образа политического деятеля, который когда-то усиленно вколачивал «последний гвоздь в крышку гроба коммунизма». Правда, с тех пор минуло более двадцати лет, а сам господин Чубайс возглавляет сейчас ГОСУДАРСТВЕННУЮ компанию, имеющую в своем распоряжении неплохие казенные суммы. Роль оппозиционера как-то не очень согласуется с этим статусом. Как мы помним, компания «Роснано» должна быть у нас локомотивом развития стратегически важных инновационных направлений. В этом - ее предназначение и, если хотите, «историческая миссия». И вопрос ему задают, заметим, не как оппозиционному политику, а как руководителю организации с солидным государственным участием. Допустим, главе «Роснано» затруднительно сказать, сколько средств российский частный бизнес вкладывает в НИОКР (по факту). Но в таком случае, он мог бы рассказать о роли своей компании. Не так ли?

В самом деле, какие суммы «Роснано» вкладывает в НИОКР, каков ее вклад в поддержку российской науки, в поддержку отечественных разработок? Лично я ждал какой-то конкретики по этому вопросу. Но, как я уже сказал, никакой конкретики на этот счет не прозвучало. Так что впору задуматься: либо эта информация является государственной тайной, либо сказать об этом господину Чубайсу просто нечего.

Впрочем, удивляться здесь не приходится. В своих публичных выступлениях глава «Роснано» открыто заявлял, что финансирование научных исследований в задачу возглавляемой им компании не входит. Якобы НИОКР будут заказывать сами предприятия, созданные при ее участии. Честно говоря, мне это чем-то напоминает ленинское изречение насчет того, что наше поколение, мол, при коммунизме жить не будет, зато оно воспитает молодежь, которая и построит коммунизм. Чубайс, как бывший комсомолец, показывает верность ленинской формулировке: не мы, но внуки наши узрят светлое будущее. Себя он выставляет чуть ли не инициатором инновационного развития, якобы стартовавшего в нашей стране (по его же словам) всего каких-то 10 -12 лет назад. Будто бы при непосредственно участии «Роснано»  сейчас закладывается «экосистема» для формирования инновационной экономики. Мы, естественно, должны этому верить – как когда-то советские граждане должны были верить в строительство коммунизма.

В данном случае я говорю это всё без всякой иронии. Заявление господина Чубайса о создании им инновационной «экосистемы» - это не более чем красивая легенда от «Роснано», призванная оправдать само существование этой странной организации. Если государственная компания с таким солидным бюджетом не считает своим долгом напрямую вкладываться в поддержку новых отечественных разработок, то, простите, с какого боку тут можно говорить о своей ключевой роли в развитии стратегических направлений? Я не думаю, что покупка за рубежом не самых передовых технологий имеет какое-то отношение к поддержке инноваций. Мы можем, конечно, порадоваться за иностранную компанию, удачно «толкнувшую» россиянам свое оборудование, но причем здесь технологический прорыв? Собрать на китайском оборудовании - из китайских же комплектующих - литий-ионный аккумулятор, еще не означает создать инновационный продукт.

Руководство «Роснано» предлагает нам помечтать о том, что однажды владелец такого предприятия начнет вкладываться в НИОКР и создаст какую-то уникальную отечественную элементную базу. Собственно, пока весь «технологический прорыв» как раз и представлен на уровне этой светлой мечты. И в настоящее время, скажем откровенно, мы не видим никаких объективных причин к тому, чтобы эта мечта однажды воплотилась в жизнь. Господин Чубайс,  как следует из интервью, винит во всем несовершенство нашего социально-экономического уклада. Однако при этом он не решается сказать, что стратегия его компании лучше всего показывает это несовершенство, а точнее – всю нелепость выбранных подходов к созданию инновационной экономики.

Я думаю, нет нужды объяснять, что в условиях открытых экономических отношений (а глава «Роснано», напомню, объявляет себя убежденным рыночником) покупать зарубежные технологии и создавать новые предприятия можно силами частного бизнеса, без особого патронажа со стороны высокопоставленных государевых мужей (к коим и относится «рыночник» Чубайс). Таких примеров у нас полным-полно: предприниматели берут кредиты и строят новенькие заводы, устанавливая там импортное оборудование. Тут вам и немецкие, и шведские, и финские, и американские, и японские технологии. Это вполне нормальный вид деятельности. Причем, нормальный не только для нашей страны - он нормален и для стран Африки. Поэтому совершенно непонятно, для чего нужно специально создавать какую-то государственную компанию, чтобы заниматься такими делами. Если в правительстве хотят как-то простимулировать подобную деятельность, то для этого достаточно создать хорошие условия для частных инвесторов или предложить предпринимателям, нацеленным на высокие технологии, дешевые кредиты. Например, можно было создать специальный инвестиционный фонд для льготного кредитования прорывных пилотных проектов. Точно так же для поддержки НИОКР можно эффективно использовать систему грантов, выделяя на разработку новых технологий адекватные (именно – адекватные, а не символические) средства. С таким же успехом (коль речь идет о технологическом прорыве) государство могло бы на базе существующих НИИ создавать научные организации для прикладных исследований, ставя перед ними соответствующие задачи и выделяя финансирование через профильные министерства (конкретно отвечающие за развитие курируемых направлений).

Как мы понимаем, для всего этого нет никакой крайней необходимости вовлекать в организацию коммерческой деятельности государственные компании. Использовать подобные структуры в качестве локомотивов развития – это такой наш «особый путь» в экономике. И каким бы рыночником ни изображал себя господин Чубайс, он действует в рамках именно этой «оригинальной» модели. Нравится кому-то или нет, но для открытия предприятий по производству солнечных панелей или литий-ионных аккумуляторов наша экономика вполне могла бы обойтись без учреждения всяких «Роснано». Так что вопрос остается открытым: какая связь между Чубайсом и инновационным развитием? По сути – никакой.

Если уж говорить о зарубежном опыте государственной поддержки инноваций, то было бы неплохо сослаться на пример США. Так, в этой стране правительство весьма активно финансирует исследовательские и опытно-конструкторские работы по стратегически важным направлениям. К примеру, за государственный счет разрабатываются технологии по извлечению тепла глубинных пород. Благодаря государству уже построено несколько опытных электростанций данного типа. Да, после прохождения всех тестов такие объекты продаются частному бизнесу. Но дело-то в том, что – в отличие от завода «Лиотех» или завода «Хевел» - эти электростанции воплощают принципиально новые технологии, способные открыть столь же новое направление в мировой энергетике. Подчеркиваю – принципиально новые технологии! Вот это и есть - «инновации».

Как в «Роснано» относятся к поддержке отечественных научных разработок, красноречиво иллюстрирует такой пример. В Институте теплофизики СО РАН одна из лабораторий несколько лет работала над принципиально новой технологией изготовления фотоэлементов для солнечных электростанций. Первоначально работы велись при финансовой поддержке «Росатома». Однако со сменой там руководителя данное направление закрыли как «непрофильное». Лаборатория лишилась финансирования. Работы приостановились. Тогда разработчики решили обратиться в «Роснано», поскольку фотовольтаика, как известно, шла по профилю этой компании. Пришлось подготовить целых два чемодана бумаг (без шуток), расписать всё в деталях. Мало того, руководитель лаборатории даже специально пересекся с господином Чубайсом на какой-то конференции. Каков итог обращения? Никакого. Как говорится, ни ответа, ни привета. Через некоторые время на разработчиков вышли представители республики Казахстан, пригласив их в один из тамошних научно-исследовательских центров.

Конечно, можно было бы подождать, когда предприятия «Роснано» настолько окрепнут и расширятся, что начнут масштабное финансирование научно-исследовательской работы. Именно такое светлое будущее предрекает нам господин Чубайс. Правда, пока что у наших разработчиков есть выбор. Зачем ждать, когда «посевы» от «Роснано» принесут хорошие плоды? В мире есть и другие компании, которые не прочь воспользоваться услугами наших специалистов. Если господин Чубайс является убежденным рыночником, то вряд ли он будет против мировой конкуренции. Так что не стоит удивляться тому, что из нашей страны продолжают утекать специалисты.

Константин Шабанов

Алгоритмы для неспокойных недр

В Институте вычислительных технологий СО РАН совершенствуют систему быстрой классификации сейсмических событий, ориентированную на регионы с высокой техногенной нагрузкой.

Инструментами автоматической классификации, встроенными в системы сейсмического мониторинга, сегодня никого не удивишь. Они соревнуются представительностью и фундаментальностью признаков, мощностью и новизной алгоритмов и, в итоге – точностью.

Однако за рамками научных публикаций остаются важные вопросы трудоемкости настройки и обучения ядра системы, требуемого качества данных, объема «ручного» труда пользователя и уровня его квалификации. «Фактически вне поля зрения оказывается принципиальное свойство любого инструмента – его технологичность и целесообразность реализации, – констатировал старший научный сотрудник Кемеровского филиала ИВТ СО РАН кандидат технических наук Роман Юрьевич Замараев. – Что спорить о нескольких процентах преимущества в точности классификатора, которые, к слову, можно опровергнуть на других данных, если затраты на развертывание различаются в десятки раз?»

Свои резоны привносят и региональные особенности. Например, в Кемеровской области работают десятки предприятий, регулярно проводящих массивные взрывные работы. В непосредственной близости от промышленных зон проживает около 2 миллионов человек и размещены муниципальные коммуникации. «В общей сложности за год здесь регистрируется более 2 000 сейсмических событий в диапазоне магнитуд, характерных как для региональных землетрясений, так и для типичных (по технологии и мощности) взрывов на угольных разрезах, – продолжил Роман Замараев. – Непрерывный сейсмический мониторинг этой территории создает внушительный поток данных, которые являются частью информационного обеспечения гражданской обороны и спасательных служб. Работа с этими данными требует высокой квалификации и ответственности сотрудников службы наблюдения».

«Если проставить приоритеты в решении задач сейсмического мониторинга, то станет понятно, что практикам нужен не столько инструмент исследователя, сколько рабочая технология классификации сейсмических событий, – резюмировал старший научный сотрудник Кемеровского филиала ИВТ СО РАН кандидат технических наук Семен Евгеньевич Попов. – Технология, способная справиться с поступающим объемом данных, достаточно дешевая для региональных и муниципальных служб, не требующая высокой квалификации оператора и способная заменить его по точности классификации на потоке типичных событий».

К реализации был принят созданный в Кемеровском филиале ИВТ СО РАН алгоритм классификации, в котором используются оригинальные признаки промышленных взрывов и природных сейсмических событий. При сопоставимой с «конкурентами» точности этот алгоритм однопроходный, лишен настроечных коэффициентов, ветвлений и сортировок. Он идеально подходит для «распараллеливания», то есть выполнения в несколько потоков на нескольких вычислительных ядрах.

Идея параллельных вычислений была реализована на платформе Apache Spark – так называемой «платформе экономичных супервычислений». Эта платформа позволяет собирать в локальной сети достаточно мощные вычислительные кластеры из почти офисных компьютеров, и расширять кластеры линейно до требуемой производительности. «В тестах вычислительной системы из трех рабочих станций за счет дополнительной оптимизации кода под параллельное исполнение и использования платформы Apache Spark получен 25-кратный прирост производительности по сравнению с конкурентами, – рассказал С. Попов. – В итоге посекундная обработка суточной сейсмической записи занимает менее 35-40 секунд, что приближает нас к скорости вычислений, близкой к реальному времени».

Система реализована в виде веб-сервиса и в настоящее время тестируется в Службе сейсмических наблюдений Агентства по защите населения и чрезвычайным ситуациям администрации Кемеровской области.

Жизнь как непрерывность

Изучая историю естествознания, невольно вспоминаешь знаменитое изречение Ньютона: «Я могу видеть дальше, потому что стою на плечах гигантов». Те, кому обязана современная наука, - это были самые настоящие гиганты мысли, иной раз не до конца оцененные. И когда речь идет об основоположниках тех или иных направлений, всегда нужно понимать, что роль первопроходца всегда достается исследователю, наделенному неординарным умом. Знаменитый французский медик позапрошлого века, основоположник эндокринологии Клод Бернар убедительно доказывает этот тезис своими выдающимися работами.

Чтение трудов классиков науки всегда производит на меня неизгладимое впечатление: как будто ты оказался в картинной галерее, где выставлены старинные полотна. «Почему же в наши дни никто так не пишет?» - вот первое впечатление от прочитанного. По роду деятельности Клод Бернар был стопроцентным практиком. Но какова глубина мысли в его произведениях! Каков уровень постановки вопросов!

В 1878 году, уже после смерти ученого, на нескольких языках – в том числе и на русском, - вышла в свет его книга «Курс общей физиологии. Жизненные явления, общие растениям и животным». По непонятному стечению обстоятельств, этот удивительный труд в нашей стране больше не переиздавался. Возможно, причина в том, что Клод Бернар был настолько независимым в своих суждениях, что не примыкал ни к одному тогдашнему «лагерю» в плане трактовки феномена жизни. Выражаясь по-современному, знаменитый ученый не вписывался в какой-либо «мейнстрим». Он не разделял убеждений так называемых виталистов, веривших в существование особой жизненной силы. Но в то же время он не солидаризовался и с материалистами, сводившими такое сложное явление, как жизнь, к совокупности простых химических реакций.

Клод Бернар вообще отказывается давать какое-то четкое определение жизни, не видя в том познавательного смысла. Ученый рассматривает это явление как данность, исследуя его характеристики. Такой подход, считает он, приложим ко всякой науке. В противном случае мы будем ограничивать себя совершенно отвлеченными схемами. «Все определения – чистая иллюзия; всё, что мы можем знать – это условия вещей. Ни в какой отрасли науки мы не можем идти дальше этой границы, и это чистая иллюзия – воображать, что можно перейти эту границу и уловить самую сущность какого бы то ни было явления», - утверждает Клод Бернар. На его взгляд, и виталисты, и материалисты как раз стараются отыскать эти первые причины. Но исследователю как раз этого и не нужно. В этом плане любая догматическая формулировка, типа: «Жизнь – это форма существования белковых тел», лишается всякого научного содержания.

Чем же, в таком случае, характеризуется феномен жизни в изложении Клода Бернара? Вот здесь мы как раз подходим к основополагающим принципам его учения. Клод Бернар дает простую, но очень емкую формулировку: «Природа не предоставляет нам ни одного акта творения; она есть вечное продолжение». Что было до того момента, когда в зародыше появилась индивидуальная жизнь? По мысли Клода Бернара, любое существо изначально было клеткой материнского организма. «Лестница его происхождения, - пишет он, - бесконечна в прошедшем, и в этой длинной серии нет перерывов». По сути, с новым рождением никакая «новая жизнь» не возникает – это есть одна и та же жизнь, которая продолжается. И в этом смысле, считает ученый, зарождение существ и продолжение их существования управляются одним и тем же законом. Характер всех явлений состоит в том, что каждое из них бывает продолжением или последствием предшествующего состояния. Единство между всеми проявлениями жизни обеспечивается способностью к определенному развитию каждого существа от некой исходной точки. Заслуга физиологов как раз и выразилась в том, что они стали рассматривать все стадии развития отдельного существа в их непрерывной связи (чего первоначально не было).

Таким образом, каждое живое существо находится в процессе постоянного развития, и именно этот процесс мы и связываем с жизнью. Но что является ее самым общим, самым постоянным признаком? Выражаясь философски, каков главный атрибут жизни? Клод Бернар отвечает на этот вопрос с позиции физиологии. Таким неотъемлемым признаком для него является… питание. Питанием он называет «постоянное сообщение между анатомическим элементом и окружающей средой». То есть речь идет о постоянном обмене веществ.

Развитие в этом случае трактуется как постоянное изменение питания. Это и есть «наиболее характеристическая черта жизни». Клод Бернар сравнивает его с законом движения движущегося тела. Любое существо уже скрыто содержит в себе все возможности, которые обнаружатся в будущем. Поэтому уловить его «на одном факте» в определенный момент времени еще не означает уловить его целиком. Необходимо «уловить его ход, а не только перепутья на его пути».

С этих позиций Клод Бернар пытается устранить тот водораздел, который натуралисты того времени проводили между растительным царством и царством животных. Считалось (и это в какой-то мере подтверждалось опытным путем), что растения и животные находятся во взаимно обратных отношениях к внешней среде. И только, будучи вместе, они производят гармоническое, уравновешенное состояние вещей. Так, растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Животные, наоборот, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. И в этом отношении они необходимы друг другу.  Как пишет Клод Бернар, эта противоположность между дыханием животных и «дыханием» растений была обобщена «грандиозным образом». Был сделан вывод об их химической противоположности. Животные были представлены как аппарат горения, окисления и, в конечном итоге, разрушения. Тогда как растения, наоборот, считались аппаратом восстановления, образования и синтеза.

По убеждению Клода Бернара, во всяком живом существе (и растительном, и животном) действуют как силы органического разрушения, так и силы органического синтеза. Его главное возражение связано как раз с трактовкой процесса питания. Дуалистическая теория, полагает он, несколько упрощенно трактует данный процесс. Так, она предполагает, что питательные вещества (жиры, белки, углеводы) прямо переходят из растений в животных. На самом же деле, подчеркивает Клод Бернар, физиологические исследования показывают, что питание всегда бывает НЕПРЯМОЕ. Иными словами, питательное вещество сначала исчезает в качестве определенного химического соединения, и затем уже, после длительной органической работы может составить запасы, необходимые для питания организма. В этом смысле питание совершенно не тождественно пищеварению (что часто путают). Что касается образования питательных запасов, то это одинаково характеризует и животных, и растения.

Таким образом, на уровне процессов питания убедительнее всего снимается указанный водораздел, поскольку именно так устанавливается, что животные также являются «аппаратами синтеза». К примеру, животные сами образуют жир – независимо от того жира, который содержится в пище.

Как выразился Клод Бернар: «Собака жиреет не жиром баранов – она образует свой собственный собачий жир». То же самое касается белковых веществ. Белки, входящие в состав животных тканей, никак не заимствованы от белков растений. То же самое касается и углеводов. Долгое время считалось, что сахар есть продукт сугубо растительного происхождения. Но именно Клоду Бернару удалось доказать, что животное способно самостоятельно фабриковать это вещество, необходимое ему для жизнедеятельности.

Кроме того, Клод Бернар обращает внимание на то, что и процесс дыхания не дает никаких оснований говорить о противоположности органических царств. И у тех, и других этот процесс тождественен. Что касается выделения растениями кислорода, то оно, указывает ученый, связано не с дыханием, а с весьма специфической функцией хлорофилла. «Различие между животными и растениями, - пишет он, - заключается только в агенте или силе, составляющей причину механических и химических явлений, происходящих в них». В одном случае источником такой силы выступают солнечные лучи (когда речь идет о хлорофилле), во всех остальных – это теплота, происходящая в результате окисления и иных химических реакций (например, брожения).  

В этой связи Клод Бернар дает весьма интересную формулировку: растения и животные ФУНКЦИОНИРУЮТ различно, но ЖИВУТ тождественно. И в этой формулировке просматривается принципиальное отличие точки зрения физиолога от точки зрения химика.  Явления жизни, заключает ученый, составляют результат столкновения между живой материи и внешними условиями. По его мнению, жизнь «постоянно проистекает из взаимоотношений между этими двумя факторами».  Именно это постоянное отношение между организованным веществом и окружающей средою есть общий признак органической жизни, как растительной, так и животной. «Ее проявления, - пишет Клод Бернар, - происходят от тесного и гармонического соотношения между условиями и строением организма». Отсюда делается фундаментальный вывод философского плана: в природе всё находится в состоянии тончайшей взаиморегуляции, и грубое вмешательство в эти отстроенные процессы чреваты непредсказуемыми последствиям. Собственно, теперь мы убеждаемся в правоте ученого воочию, когда хозяйственная деятельность человека, нашедшая оправдание в других теориях, привела планету на грань экологической катастрофы.

Олег Носков

Антибактериальный имплантат

 Исследователи разрабатывают антибактериальные покрытия для имплантатов позвоночника, суставов, ребер, таза и других отделов скелета человека. Пока что в мире не существует гарантированной защиты от инфекций при замещении поврежденных костей. Головной организацией проекта выступает Национальный медицинский исследовательский центр им. ак. Е. Н. Мешалкина.

Участники проекта изучают три возможных способа модифицирования поверхности имплантатов, применяемых для реконструкции костей. В Институте неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН работают над покрытием из благородных металлов. Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН создает поверхность с антибиотиком, а Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН добавит антибиотик в полимерный комплекс.

«Осложнения, вызванные инфекцией, встречаются часто, примерно в 10—40 % случаев, и зависят от того, какие костные дефекты мы замещаем. Больше всего трудностей возникает при операциях в области таза, — говорит руководитель Центра онкологии и радиотерапии НМИЦ им. ак. Е. Н. Мешалкина кандидат медицинских наук Александр Александрович Жеравин. — Любая инфекция, например кариес, тонзиллит, ОРВИ, может через кровь попасть в ту зону, где располагается имплантат. Бывает, что инфекция заносится во время операции. У онкологических больных ситуация усугубляется сниженным иммунитетом, в том числе из-за предоперационной химиотерапии».

Бактерии, которые вызывают воспаления в области металлических имплантатов, могут образовать на их поверхности пленку — депо, в котором патогены хорошо выживают. В таком случае, несмотря на антибиотики, врачи не могут полностью подавить бактериальный агент и чаще всего вынуждены проводить новые операции: удалять конструкцию и заменять ее новой.

«Сейчас мы находимся на старте проекта, который должен завершиться в течение двух лет. Сначала химики будут работать с опытными образцами сплава, предназначенного для изготовления имплантатов, наносить наноструктурное покрытие с антибактериальными свойствами. Мы планируем на клеточных культурах изучить совместимость покрытий с живыми объектами, а затем проверить их эффективность в бактериальных средах. После этого проведем доклинические испытания уже готовых изделий на мини-пигах», — поясняет Александр Жеравин.

В качестве модели ученые выбрали конструкцию, замещающую реберный каркас. Ее изготовят в Томском государственном университете из никелида титана, который по эластичности и упругости приближается к костной ткани. Если всё пройдет успешно, технологию можно будет перенести на другие конструкции, применяемые для замещения костей и суставов.

Бремя задач

Подведена черта под весенней сессией Общего собрания членов Российской академии наук. На сайте РАН опубликовано постановление по итогам главного академического форума. В документе учтены многие предложения, прозвучавшие в ходе обсуждения доклада главы академии Александра Сергеева о приоритетных направлениях деятельности РАН по реализации государственной научно-технической политики, выступлений участников и гостей собрания.

Высший орган управления РАН поставил перед Президиумом академии серьезные задачи. В ближайший год ему придется работать в форсированном режиме. Некоторые из миссий трудно выполнимы, многие вряд ли получится осуществить за год. Но даже четкое формулирование позиции РАН по многим наболевшим вопросам воодушевит научное сообщество. Так, президиуму поручается подготовить и представить в Правительство РФ предложения по определению научной деятельности как творческого процесса (а не оказания государственной услуги). Решено также заявить власти о нецелесообразности нормирования труда ученых. Использование нормо-часов для определения финансирования научных организаций вызывает у ученых резкое неприятие.

Еще одна задача на перспективу – создание единой системы координации фундаментальных исследований в стране под эгидой РАН. Первые шаги по укреплению позиций академии в системе управления наукой уже сделаны, но впереди еще много сложностей. Поэтому в постановлении говорится о необходимости, в частности, подготовить предложения по налаживанию такого механизма управления научно-технологическим комплексом страны, который обеспечит быструю трансформацию знаний в технологии. Для этого академия предполагает принять участие в разработке мер по повышению заинтересованности бизнеса в доведении научных результатов до технологического уровня за счет предоставления льгот и преференций инвесторам.

В РАН прекрасно понимают, как сильно осложняют работу ученых существующие правила проведения госзакупок. Поэтому Президиуму РАН поручено заняться подготовкой законодательной инициативы, предусматривающей внесение изменений в федеральный закон о контрактной системе в сфере закупок товаров, работ, услуг, нацеленных на совершенствование конкурсных процедур для обеспечения научной деятельности.

На Общем собрании констатировалось: пункт указа Президента РФ от 7 мая 2018 года №204, в котором идет речь о приоритетном порядке обеспечения бюджетными средствами мероприятий национального проекта «Наука», не выполняется. Президиуму РАН поручается добиваться его реализации. Он должен также заниматься «выбиванием» дополнительных бюджетных ассигнований на законодательно закрепленные за РАН функции по научному сопровождению системы стратегического планирования, средств на финансовую и организационную поддержку издания и распространения ведущих российских научных журналов и мероприятия по подготовке празднования 300-летия РАН.

Для совершенствования региональной сети предполагается разработать концепцию развития территориальной структуры РАН. Планируется сохранить и расширить конкурс в рамках программ Президиума РАН по актуальным направлениям фундаментальных исследований. Руководство академии продолжит добиваться для РАН права присуждать ученые степени и присваивать ученые звания.

Совместно с Министерством науки и высшего образования РФ Президиуму РАН поручено обеспечить благоприятные условия для научной деятельности. В первую очередь, необходимо разработать меры, направленные на устранение чрезмерной бюрократизации научной деятельности и совершенствование принципов учета, планирования и оценки результатов работы научных организаций. Основой оценки труда ученых должна стать экспертиза, а наукометрические показатели могут использоваться лишь во вспомогательных целях, говорится в постановлении.

Академия наук готова вместе с Минобрнауки заниматься корректировкой системы оплаты труда в исследовательских организациях, разрабатывать методику распределения бюджетных средств на обновление приборного парка, участвовать в выездных комплексных проверках подведомственных министерству институтов. Планируется наладить системное взаимодействие с директорским корпусом и научными руководителями организаций, находящихся под научно-методическим руководством РАН.

Большое внимание в постановлении уделено решению кадровых проблем. В документ внесены пункты о необходимости воссоздания целостной системы формирования научной смены, начиная со школьной скамьи и заканчивая организацией исследовательской аспирантуры, и обеспечении благоприятных условий для молодых ученых. Не забыты и заслуженные организаторы науки. Предлагается дать поручение министерству продлевать по представлению РАН срок пребывания в должности руководителей научных организаций членов РАН и докторов наук до достижения ими 70-летнего возраста без ежегодного подтверждения полномочий.

Надежда ВОЛЧКОВА

"Закалка" для пшеницы

Группа ученых из России и Германии изучила влияние салициловой кислоты на рост растений. Результаты работы опубликованы в Plant Physiology (журнал, входящий в десятку самых значимых журналов в мире в категории наук о растениях).

Ацетилсалициловая кислота (аспирин) – распространенное противовоспалительное средство, которое можно приобрести в любой аптеке. Растения вырабатывают ее природный аналог самостоятельно, в качестве ответа на стресс (например, на заражение возбудителями болезней). Собственно, открывший салициловую кислоту итальянский химик Рафаэль Пириа сначала выделил ее из ивовой коры, и лишь затем сумел синтезировать в лаборатории.

Салициловую кислоту активно используют в агротехнологии, например в качестве регулятора роста для пшеницы. Для этого практикуется предпосевное замачивание семян или опрыскивание всходов. Независимо от способа обработки, она способствует увеличению высоты стебля, длины колоса, а также количества и массы семян с колоса (два последних параметра определяют продуктивность растений).

При этом, будь то внешняя обработка или ответ на стресс самого растения, обычно речь идет о высокой концентрации кислоты и о надземной части растения. Выяснить, что произойдет в случае заметного снижения концентрации и как салициловая кислота действует на корень растения, и было целью совместного исследовательского проекта. Экспериментальная часть работ проводилась силами сотрудников Университета Фрайбурга (Германия), а обработку и анализ полученной информации, в том числе компьютерный анализ изображений и математическое моделирование, осуществляли ученые ИЦиГ и НГУ.

– Оказалось, что у салициловой кислоты в корне двоякая функция: при высоких концентрациях этот фитогормон выступает как стрессовый сигнал, который останавливает развитие, а при низких, напротив – регулирует морфогенез, – рассказала заведующая сектором системной биологии морфогенеза растений ФИЦ ИЦиГ СО РАН, старший научный сотрудник лабораторией компьютерной транскриптомики и эволюционной биоинформатики НГУ, к.б.н. Виктория Миронова.

В частности, исследователи установили, снижение концентрации кислоты в десять раз при обработке растения значительно стимулирует рост придаточных корней, одновременно останавливая рост основного стержня. Одновременно с этим, увеличивается количество стволовых клеток в концах корней, утолщается их наружный слой (эндодермис).

Эти изменения, считают ученые, являются, своего рода, подготовительными мерами «на черный день»: растение воспринимает обработку кислотой в слабой концентрации как предупреждение о надвигающейся угрозе и начинает готовиться ее пережить.

– В естественных условиях такое поведение наблюдается иногда у взрослых растений, но никто не замечал этого на проростках, - отметила Виктория Миронова.

В этом кроется потенциальное прикладное значение полученных результатов. Обработка всходов слабым раствором салициловой кислоты может стать для них своего рода «закаливанием», помогающей в дальнейшем справляться с болезнями и одновременно стимулируя их рост. Это не только послужит дополнительной защитой для будущего урожая, но и снизит затраты, поскольку для той же площади посевов потребуется в пять-десять раз меньше салициловой кислоты.

Одним из возможных направлений для дальнейшего развития этого проекта, его участники видят изучение того, как происходит изменение типа корневой системы (от стержневой к мочковатой) в результате обработки кислотой. Очевидно, что это адаптационный ответ на внешнюю угрозу и понимание механизма его работы будет полезным для селекции ряда сельскохозяйственных культур.

Ранее мы рассказывали об успехах этой группы ученых ИЦиГ по изучению роли, которую играет в жизни растения другой фиогормон - ауксин.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Подземный газ как «воспоминание о будущем»

О подземной газификации угля я впервые услышал в конце 1980-х, еще будучи студентом. Об этом рассказывали ученые нашего Академгородка, выступая на тогдашних неформальных мероприятиях. Дело в том, что в те годы в Научном центре сформировалось довольно серьезное экологическое движение, представители которого жестко критиковали устаревшие подходы к освоению природных ресурсов. Добыча угля открытым способом объявлялась ими настоящим варварством и издевательством над природой. В качестве альтернативы предлагалась упомянутая подземная газификация угля.

К сожалению, наша гуманитарная общественность воспринимала предложения ученых с нескрываемой иронией. Прогрессивные технологии тогда мало кого интересовали, поскольку для понимания таких вещей нужно было хотя бы немного разбираться в естественных науках. Атмосфера в стране к тому времени серьезно поменялась. Естествознание уже не вызывало сильного интереса. Поэтому тогдашние общественники с большим азартом спорили о политике, об истории, обличали репрессии и перегибы, однопартийную систему и плановую экономику. Что касается технологий, то для них подобные темы отодвигались на задний план как что-то несущественное. Разговоры же о подземной  газификации угля на взгляд дилетантов вообще  звучали как забавная выдумка каких-то «чокнутых» профессоров. В мозгу общественника-гуманитария  (а именно такие люди задавали тогда повестку) газ и уголь никак не совмещались. Поэтому на ученых, поднимавших данную тему, смотрели как на фантазеров.

Я неспроста углубился в эти воспоминания. Действительно, к концу «восьмидесятых» в стране начал заметно угасать интерес к естествознанию и точным наукам. По этой причине вполне прогрессивные технологии, способные серьезно изменить наше будущее, перешли в разряд фантастики. Точнее, о них знали только специалисты, основная же масса граждан не имела о том никакого понятия. Причем, касалось это не только простых людей, но также руководителей разных уровней. И сегодня о забытых инновациях приходится говорить так, будто всё здесь начинается с чистого листа. На самом же деле нам придется повторять собственные успехи шестидесятилетней давности. Это почти то же самое, как если бы в наши дни кто-нибудь из конструкторов предложил создать космическую ракету для запуска орбитальных спутников, а его за такую идею объявили фантазером…

С технологией подземной газификации угля произошло примерно то же самое. Доказывать здесь что-либо, значит ломиться в открытую дверь. Сейчас приходится с грустью вспоминать о том, что в этой области мы были когда-то первыми. Саму эту идею впервые высказал Дмитрий Менделеев еще в 1880-х годах. На эту мысль его будто бы навело зрелище заброшенных горящих угольных шахт в Пермском крае. Идея заключалась в том, чтобы посредством управляемого горения превращать уголь в газ прямо под землей. Газ выходит на поверхность, где подвергается очистке и направляется потребителю.

Саму идею подземной газификации угля впервые высказал Дмитрий Менделеев еще в 1880-х годах На практике данный процесс выглядит так. Бурятся две вертикальные скважины. В одну из них подается дутье – воздух, насыщенный кислородом или же кислород в смеси с паром. Через вторую трубу на поверхность поднимается горючий газ. Контроль над процессом горения осуществляют путем дозирования подачи кислорода. Извлекаемый горючий газ, как правило, представляет собой смесь из угарного газа и водорода. Его можно использовать в качестве топлива или как сырье для химической промышленности. По мере сгорания угля процесс газификации постепенно перемещается на соседние участки, где бурятся новые скважины. Привлекательность такой технологии была в том, что она не требовала отправки в забой шахтеров, извлечения угля на поверхность, обогащения, дальнейшей транспортировки и т.д. В итоге себестоимость условного топлива была здесь ниже (примерно в 1,3 раза), чем при традиционной добыче угля. Помимо прочего, для газификации подходили и малокалорийные бурые угли. Это наглядно показал советский опыт.

В нашей стране разработка технологии подземной газификации угля началась еще до войны, для чего было даже создано специальное предприятие «Подземгаз». До 1960-х годов в стране уже существовало пять успешно работающих промышленных предприятий подземной газификации. Особо выделялась здесь Шатская промышленная установка, построенная недалеко от Тулы, на Шатском месторождении бурого угля. Примечательность этой установки в том, что на ее базе была создана первая газотурбинная электростанция, где применялся данный вид топлива.

О Шатской  электростанции подробно писали в советской научной периодике в конце 1950-х годов. Здесь необходимо обратить внимание вот на что. Шестьдесят с лишним лет назад природный газ еще не рассматривался у нас в качестве принципиально важного энергоресурса. На эту роль претендовал как раз уголь, запасы которого в нашей стране, как мы знаем, огромны. С природным газом дело обстояло иначе. Он был намного дороже угля, поэтому сжигать его хоть для отопления, хоть для выработки электроэнергии считалось не совсем рациональным делом. Ситуация начала меняться с тех пор, когда в Сибири были разработаны крупные газовые месторождения. В итоге руководство страны взяло «газовую паузу» - до разработки (как замышлялось) более эффективных технологий для угольной энергетики.

Однако с распадом СССР всё радикально поменялось. Науку в освещении таких вопросов откровенно отодвинули на задний план, а вместе с ней отодвинулась и «угольная тема». Именно поэтому нам так важно сейчас обратиться в прошлое, поскольку в далекие 1950-е годы энергетическая политика в стране имела достаточно серьезные научные обоснования. Шатская газотурбинная электростанция – наглядный тому пример. Это был очень важный прецедент. И его важность особо отчетливо просматривается как раз с позиции нынешних дней. В каком-то смысле это был пилотный проект, способный задать мощное направление для всей отечественной энергетики и добывающей промышленности. Несмотря на небольшую мощность станции (потреблявшей чуть более 40 тысяч кубов газа в час), себестоимость произведенной здесь электроэнергии была на 30% ниже, чем на паровой угольной электростанции той же мощности. В дальнейшем конструкторы были намерены довести КПД газовых турбин до 38%, увеличив при этом в разы их мощность. В итоге, согласно тогдашним экономическим расчетам, стоимость киловатт-часа электроэнергии снизилась бы почти в два раза. Для нас принципиально важен уже тот факт, что работа в данном направлении шла!

Мало того, подземная газификация – как показал опыт той же Шатской электростанции - давала еще некоторые побочные продукты для химической промышленности. Так, на указанном месторождении можно было ежегодно дополнительно получать до 100 тысяч тонн серы и 50 тысяч тонн гипосульфита. Из смолы, которая отделялась от газа во время очистки, вырабатывался фенол, идущий на производство пластмасс (до полутора тысяч тонн в год).

Сейчас трудно объяснить, почему однажды данное направление заглохло. Технология, конечна, была далека от совершенства. Например, существовало опасение, что продукты подземного горения будут загрязнять грунтовые воды. Тем не менее, нельзя сказать, что задача не имела приемлемого решения. Отметим, что в нашей стране возникла прекрасная школа, и отечественные наработка в данной области признаются одними из лучших в мире. Причем, сама технология постоянно совершенствовалась. Так или иначе, открытая добыча угля, выливаемые на поверхность продукты углеобогащения, горы золо-шлаковых отходов, а также угольная пыль, разлетающаяся вдоль железных дорог – вряд ли можно назвать более «экологичным» вариантом освоения и использования угольных месторождений. Ну а тот факт, что в нашей стране до сих пор не научились делать газовые турбины для больших электростанций, высвечивает еще одно «заглохшее» направление.

Олег Носков

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS